KR20060045876A - 이온빔을 이용한 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ 나노니들탐침 - Google Patents

이온빔을 이용한 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ 나노니들탐침 Download PDF

Info

Publication number
KR20060045876A
KR20060045876A KR1020050036631A KR20050036631A KR20060045876A KR 20060045876 A KR20060045876 A KR 20060045876A KR 1020050036631 A KR1020050036631 A KR 1020050036631A KR 20050036631 A KR20050036631 A KR 20050036631A KR 20060045876 A KR20060045876 A KR 20060045876A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nanoneedle
ion beam
probe
spm
tip
Prior art date
Application number
KR1020050036631A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100679619B1 (ko
Inventor
박병천
정기영
송원영
홍재완
오범환
안상정
Original Assignee
한국표준과학연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국표준과학연구원 filed Critical 한국표준과학연구원
Priority to CN2005800257433A priority Critical patent/CN1993609B/zh
Priority to CH01913/06A priority patent/CH702315B1/de
Priority to US11/571,239 priority patent/US7703147B2/en
Priority to DE112005001585.8T priority patent/DE112005001585B4/de
Priority to JP2007523466A priority patent/JP4740949B2/ja
Priority to PCT/KR2005/002097 priority patent/WO2006011714A1/en
Publication of KR20060045876A publication Critical patent/KR20060045876A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100679619B1 publication Critical patent/KR100679619B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
    • G01Q70/00—General aspects of SPM probes, their manufacture or their related instrumentation, insofar as they are not specially adapted to a single SPM technique covered by group G01Q60/00
    • G01Q70/08—Probe characteristics
    • G01Q70/10—Shape or taper
    • G01Q70/12—Nanotube tips
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00—Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/62—Accessories for chairs
    • A47C7/64—Hat or coat holders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y15/00—Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y35/00—Methods or apparatus for measurement or analysis of nanostructures
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01Q—SCANNING-PROBE TECHNIQUES OR APPARATUS; APPLICATIONS OF SCANNING-PROBE TECHNIQUES, e.g. SCANNING PROBE MICROSCOPY [SPM]
    • G01Q60/00—Particular types of SPM [Scanning Probe Microscopy] or microscopes; Essential components thereof
    • G01Q60/24—AFM [Atomic Force Microscopy] or apparatus therefor, e.g. AFM probes
    • G01Q60/38—Probes, their manufacture, or their related instrumentation, e.g. holders

Abstract

본 발명은 이온빔, 특히 집속된 이온빔(focused ion beam)을 이용하여 SPM(scanning probe microscope)의 나노니들 탐침(nanoneedle probe)을 제조하는 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 나노니들 탐침에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 SPM 탐침의 팁(tip)에 부착되는 나노니들의 지향 방향을 용이하게 조절할 수 있고 탐침의 팁에 부착되는 나노니들을 지향 방향으로 용이하게 펼(straightening) 수 있는 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 SPM 나노니들 탐침에 관한 것이다.
본 발명은 또한 이온빔, 특히 집속된 이온빔을 이용하여 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침(critical dimension SPM nanoneedle probe)의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들 선단부의 일정 부분을 SPM 탐침의 팀에 부착되어 뻗어 나온 나노니들의 원래 방향과는 다른 임의의 방향으로 특정 각도만큼 휨으로써 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침에 관한 것이다.
본 발명에 따른 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법은 상기 나노니들이 부착되는 상기 탐침의 팁을 이온빔이 조사되는 방향으로 향하도록 위치시키는 단계와, 상기 나노니들이 부착된 상기 탐침의 팁 방향으로 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 상기 이온빔과 평행하게 정렬시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명에 따른 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법은 상기 탐침의 팁에 부착되는 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리는 단계와, 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 이온빔을 조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 하는 단계를 포함한다.

Description

이온빔을 이용한 ＳＰＭ 나노니들 탐침과 ＣＤ-ＳＰＭ 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 ＳＰＭ 나노니들 탐침과 ＣＤ-ＳＰＭ 나노니들 탐침{A METHOD FOR FABRICATING A SPM NANONEEDLE PROBE AND A CRITICAL DIMENSION SPM NANONEEDLE PROBE USING ION BEAM AND A SPM NANNEEDLE PROBE AND A CD-SPM NANONEEDLE PROBE THEREBY}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SPM에 사용되는 나노니들 탐침의 제조 방법의 개념도를 나타내는 도면.
도 2a 및 도 2b는 각각 이온빔을 조사하기 전의 나노니들을 부착된 팁 부분의 SEM(scanning electron microscope) 사진과 이온빔을 조사한 후의 SEM 사진을 나타내는 도면.
도 3은 FIB 시스템의 패터닝 영역을 지정한 것을 도식적으로 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 도 3의 패터닝 영역으로 이온빔을 조사한 후의 결과를 나타낸 SEM 사진.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법의 개념도를 나타내는 도면.
도 5b는 도 5a의 과정을 거친 후의 CD-SPM 나노니들 탐침의 형상의 모식도.
도 6a는 도 5a의 과정을 거치기 전의 SPM 나노니들 탐침의 SEM 사진.
도 6b는 도 5a의 과정을 거친 후의 CD-SPM 나노니들 탐침의 SEM 사진.
도 7은 본 발명에 따라 제조된 CD-SPM 나노니들 탐침에 의한 측정 대상물의 요철 측면의 스캔 모식도.
도 8a 내지 도 8c는 종래의 SPM 탐침에 의한 측정 대상물의 요철 측면의 스캔 과정과 측정 결과를 도식적으로 나나낸 도면.
도 9는 종래의 측정 대상물의 요철 측면의 측정을 위해 개발된 SPM 탐침의 첨단부의 여러 형상을 도식적으로 나타낸 도면.
<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>
11 : 이온 컬럼 12 : 이온빔
13 : 팁 14 : 캔틸레버
15', 15 : 나노니들 17 : 마스크
본 발명은 이온빔, 특히 집속된 이온빔(focused ion beam)을 이용하여 SPM(scanning probe microscope)의 나노니들 탐침(nanoneedle probe)을 제조하는 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 나노니들 탐침에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 SPM 탐침의 팁(tip)에 부착되는 나노니들의 지향 방향을 용이하게 조절할 수 있고 탐침의 팁에 부착되는 나노니들을 지향 방향으로 용이하게 펼(straightening) 수 있는 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 SPM 나노니들 탐침에 관한 것이다.
본 발명은 또한 이온빔, 특히 집속된 이온빔을 이용하여 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침(critical dimension SPM nanoneedle probe)의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들 선단부의 일정 부분을 SPM 탐침의 팀에 부착되어 뻗어 나온 나노니들의 원래 방향과는 다른 임의의 방향으로 특정 각도만큼 휨으로써 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침에 관한 것이다.
본 명세서에서 나노니들(nanoneedle)은 나노튜브(nanotube)와 나노와이어(nanowire)를 포괄하는 것으로 사용하기로 한다.
SPM은 나노 스케일의 기술 분야에서 정교하면서도 매우 강력하고 유용한 장비이다. SPM은 탐침과 시료 사이에 작용하는 원자간력을 이용하는 AFM(atomic force microscope), 탐침과 시료 사이에 작용하는 자기력을 이용하는 MFM(magnetic force microscope), 탐침과 시료 사이에 작용하는 정전기력을 이용하는 EFM(electrostatic force microscope), 시료의 광 특성을 이용하는 SNOM(scanning near field optical microscope) 등 다양한 종류가 있다.
이와 같은 SPM은 일반적으로 원자 수준의 분해능을 갖는 것으로 알려져 있지만, 그러한 SPM의 분해능을 보다 향상시키기 위해서는 SPM에 사용되는 탐침(probe)의 선단부{또는 팁(tip)}를 첨예화해야 할 필요성이 있다. 그러나, 기존의 방식인 반도체 미세 가공 기술(semiconductor micromachining technique)에 의해 제조되는 탐침의 종횡비(aspect ratio)를 향상시키는 것에는 한계가 있으므로 탐침의 선단부를 첨예화하기 위한 새로운 대안을 찾게 되었고, 그 새로운 대안으로 부각된 것이 바로 탄소 나노튜브(carbon nanotube)였다.
탄소 나노튜브는 알려진 바와 같이 우수한 전기적, 기계적 특성과 아울러 높은 종횡비를 갖고 있다. 따라서, 이와 같이 우수한 특성을 갖는 탄소 나노튜브를 SPM의 탐침의 팁에 부착하여 시료의 이미지를 얻는 방안에 대한 연구가 진행되었다.
이러한 연구와 관련하여 미국특허 제6,528,785호는 코팅막을 이용하여 탄소 나노튜브를 SPM의 탐침의 팁에 부착하는 기술에 대해 개시하고 있으며, 미국 특허 제6,759,653호는 집속된 이온빔을 이용하여 탄소 나노튜브를 탐침의 팀에 부착하고 필요한 길이로 탐침의 팁에 부착된 탄소 나노튜브를 절단하는 기술에 대해 개시하고 있다.
그런데, 이러한 일련의 기술의 전개와 관련하여 일반적으로 나노니들을 SPM의 탐침의 팁에 부착하여 사용하는 데에는 몇 가지 중요한 기술적인 요소가 있다. 그 중 첫째는 나노니들을 탐침의 팁에 부착시키는 강도이며, 둘째는 탐침의 팁에 부착된 나노니들의 길이를 적당히 조절하는 것이며, 셋째는 탐침의 팁의 형상에 관계없이 탐침의 팀에 부착된 나노니들의 지향 방향 및 모양을 조절하는 것이다.
앞서 언급한 미국특허 제6,528,785호 및 제6,759,653호는 위에서 기술한 두 가지 기술적인 요소, 즉 부착 강도 및 길이 조절에 관해 어느 정도의 기술적인 성 과를 달성하였지만, 세 번째 요소에 관해서는 아무런 해결책을 내놓고 있지 못하다.
본 발명의 출원인이 출원한 한국 특허출원번호 제10-2002-0052591호는 탐침의 팁에 부착된 나노니들의 지향 방향을 조절하기 위한 제조 장치 및 제조 방법에 대해 개시하고 있다. 그러나, 한국 특허출원번호 제10-2002-0052591호 역시 나노니들의 지향 방향을 조절하기 위해 나노니들 조작기와 모체 팁에 부착되는 매개체를 사용하는 등 SPM 나노니들 탐침을 제조하는데 드는 시간과 비용이 많이 들고, 또한 그 제조 수율이 낮은 문제점을 안고 있다. 또한, CD(critical dimension)을 측정하기 위해서는 탐침의 팁에 부착되는 나노니들의 방향의 정확도가 2-3도 이내이어야 하지만, 지금까지 개발된 기술 및 제조 수율을 감안하면 이와 같이 나노니들의 지향 방향을 정확히 조절하는 것은 거의 불가능하다.
아울러 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들이 원래의 나노니들의 제조시의 문제에 의해 구불구불하게 휜 경우도 있는데, 이러한 경우에는 탐침의 팁에 부착된 나노니들을 바로 펼(straightening) 수 있는 기술적인 수단이 필요하기도 하다.
또한, 나노 스케일 수준의 요철을 갖는 측정 대상물의 측면의 형상을 정확히 측정하기 위해서는 선단부가 일직선의 형상을 갖는 기존의 SPM 탐침 또는 SPM 나노니들 탐침으로는 어느 정도의 한계가 있다. 즉, 도 8a에 도시되어 있는 요철을 갖는 나노 스케일 수준의 측정물의 측면을 앞서 언급한 탐침으로 스캔하여 측정하게 되면 도 8b와 같은 스캔 경로를 거치게 되므로 최종적인 측정 결과는 도 8c에 도시되어 있는 바와 같이 실제 측정물의 측면 형상의 이미지와는 다른 왜곡된 이미지를 얻을 수 있을 뿐이다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 미국특허 제6,246,054호 등은 그 선단부가 도 9에 도시된 바와 같은 형상을 갖는 SPM 탐침을 개발하기에 이르렀지만, 그러한 탐침의 경우에 그 제조 방법이 복잡할 뿐만 아니라 그 스캔 방식이 복잡하기도 하고 실제적으로 측정하고자 하는 측면의 정확한 측정에도 어느 정도의 한계가 있었던 것이 사실이다.
이와 같은 점을 고려하면, SPM 나노니들 탐침과 관련하여 앞서 언급한 기술적인 문제들을 해결할 수 있는 대안이 필요하다.
본 발명의 목적은 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들의 지향 방향을 용이하게 조절할 수 있는 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 SPM 나노니들 탐침을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들을 지향 방향으로 용이하게 펼 수 있는 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 SPM 나노니들 탐침을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이온빔을 이용하여 SPM의 나노니들 탐침을 제조하는 방법 으로서, 상기 나노니들이 부착되는 상기 탐침의 팁을 이온빔이 조사되는 방향으로 향하도록 위치시키는 단계와, 상기 나노니들이 부착된 상기 탐침의 팁 방향으로 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 상기 이온빔과 평행하게 정렬시키는 단계를 포함하고, 상기 정렬 단계는 상기 탐침의 팁에 부착된 나노니들을 상기 이온빔이 조사되는 방향으로 펴는 단계를 포함하는 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 SPM 나노니들 탐침의 제조 방법은 상기 이온빔과 평행하게 정렬된 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들과 일정한 각도를 두고 집속된 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 소정의 길이로 절단하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 정렬 단계에서 사용되는 이온빔은 집속된 이온빔(focused ion beam)인 것이 바람직하며, 상기 집속된 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 전류량은 1pA 내지 1nA, 상기 나노니들이 상기 집속된 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것이 바람직하다.
아울러 상기 집속된 이온빔은 Ga 이온빔, Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔, Au-Si-Be 이온빔 중 어느 하나인 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은 또한 이온빔을 이용하여 제조되는 SPM의 나노니들 탐침으로서, 상기 나노니들이 부착되는 상기 탐침의 팁 방향으로 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 상기 이온빔과 평행하게 정렬시키고, 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들은 상기 탐침의 팁 방향으로 조사되는 이온빔에 의 해 상기 이온빔의 방향으로 펴진 것을 특징으로 하는 SPM 나노니들 탐침에 의해 달성된다.
상기 SPM 나노니들 탐침은 상기 이온빔과 평행하게 정렬된 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들과 일정한 각도를 두고 집속된 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 소정의 길이로 절단한 것이 바람직하다.
아울러 본 발명의 목적은 이온빔을 이용한 CD-SPM 나노니들 탐침을 제조하는 방법으로서, 상기 탐침의 팁에 부착되는 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리는 단계와, 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 이온빔을 조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 하는 단계를 포함하는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침에 의해 달성된다.
여기서 상기 이온빔은 집속된 이온빔인 것이 바람직하다.
앞서 밝혔듯이 본 명세서에서 사용되는 용어인 나노니들은 나노튜브와 나노와이어를 포괄하는 명칭으로 사용된다. 또한, 본 발명에 따른 SPM 나노니들 탐침, 또는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법은 나노튜브가 그 대상인 경우 탄소나노튜브, BCN계 나노튜브 또는 BN계 나노튜브 등 일반적인 나노튜브 및 단일벽 나노튜브(single-walled nanotube), 이중벽 나노튜브(double-walled nanotube) 또는 다중벽 나노튜브(multi-walled nanotube)에 관계없이 모두 적용될 수 있다.
지금부터 단지 예시로서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
앞서 언급한 특허 문헌 등에는 SPM의 탐침의 팁에 나노니들을 부착하는 방법이 개시되어 있으므로 본 명세서에서는 그와 같은 기술적인 내용에 대한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 SPM에 사용되는 나노니들 탐침의 제조 방법의 개념도를 나타내는 도면이다. 도면의 하부에 도시된 것은 SPM, 특히 AFM의 탐침으로서 캔틸레버(14)와 캔틸레버에서 돌출된 팁(13)으로 구성되며, 팁(13)의 첨단에 부착된 것은 나노니들(15', 15)을 나타낸다. 하나의 나노니들을 두 개의 참조번호(15' 및 15)로 나타낸 이유는 이후에 설명하기로 한다. 탐침의 팁(13)에 부착되는 나노니들(15', 15)은 불순물(16)의 웰딩(welding) 등의 방법에 의해 보통 탐침의 팁 부분의 첨단에 부착된다. 도 1의 상부에 도시된 것은 이온 컬럼(11)과 이온 컬럼(11)으로부터 나노니들(15', 15) 방향으로 조사되는 이온빔을 도식적으로 도시한 것이다.
종래기술에서 설명하였듯이 탐침의 팁(13) 부분은 피라미드 또는 원뿔 등의 형상을 갖기 때문에 불순물(16)을 이용하여 팁의 첨단에 나노니들(15')을 부착시킬 때 그 지향 방향을 조절하는 것은 쉬운 작업이 아니다.
팁에 부착되는 나노니들의 방향을 조절하기 위해 앞서 언급한 한국 특허 문헌 등에는 탐침의 팁 부분에 매개물을 부착하여 나노니들이 부착될 면을 마련한 후에 나노니들을 그 면에 부착하여 방향을 조절하거나 나노니들 조작기를 통해 나노니들의 방향을 조절하는 방안을 개시하고는 있으나, 이와 같은 방법만으로는 CD(critical dimension)을 측정하기 위해 필요한 탐침의 팁에 부착되는 나노니들의 방향의 정확도(대략 2-3도)를 맞출 수도 없거니와, 우연히 그와 같이 각도 이내로 방향을 맞출 수 있다 하더라도 수많은 시행착오를 거쳐야 하므로 그 제조 수율은 극히 저조할 수밖에 없다.
그에 비해 본 발명에 따른 SPM에 사용되는 나노니들 탐침의 제조 방법은 그와 같은 근본적인 문제점을 원천적으로 해결할 수 있다.
도 1의 참조번호 15'으로 표시한 탐침의 팁(13)에 부착된 나노니들은 이온 컬럼(11)으로 나노니들(15')을 향해 이온빔(12)을 조사하기 전의 나노니들의 지향 방향과 형상을 도시한 것이고, 도 1의 참조번호 15로 표시한 탐침의 팁(13)에 부착된 나노니들은 이온 컬럼(11)으로 나노니들(15')을 향해 이온빔(12)을 조사한 후의 나노니들(15)의 지향 방향과 형상을 나타낸 것이다.
도면을 통해 알 수 있는 바와 같이 이온빔(12)의 영향으로 나노니들(15')의 방향이 이온빔(12)과 평행하게 되었을 뿐만 아니라 구부려져 탐침의 팁(13) 부분에 부착되어 있던 나노니들(15')이 바로 펴진(straightening) 것을 알 수 있을 것이다.
즉, 나노니들(15')이 부착되는 탐침의 팁(13)을 이온빔(12)이 조사되는 방향으로 향하도록 위치시킨 후, 나노니들(15')이 부착된 탐침의 팁(13) 방향으로 이온빔(12)을 조사하면, 탐침의 팁(13)에 부착된 나노니들(15')이 이온빔(12)과 평행하게 정렬되며, 게다가 탐침의 팁(13)에 부착된 나노니들(15')이 이온빔(12)이 조사되는 방향으로 곧게 펴지는 것을 도면을 통해 확인할 수 있다.
이와 같은 사실은 실험 결과인 도 2a 및 도 2b를 통해 더욱 명확히 알 수 있 을 것이다. 도 2a는 이온빔을 조사하기 전의 나노니들이 부착된 팁 부분의 SEM(scanning electron microscope) 사진이며, 도 2b는 이온빔을 조사한 후의 SEM 사진을 나타낸다.
도 2a 및 도 2b의 사진을 통해 알 수 있는 바와 같이 탐침의 팁 부분에 부착된 나노니들이 이온빔이 조사되는 방향으로 정렬되었을 뿐만 아니라 이온빔의 방향으로 곧게 펴진 것을 확인할 수 있을 것이다. 본 실험은 FIB 시스템(Focused Ion Beam System)에서 시행되었으며 이온빔은 Ga 이온빔을 사용하였다.
본 발명의 발명자는 여러 차례의 실험을 통해 이온빔의 가속전압, 이온빔의 전류량과 나노니들이 이온빔에 노출되는 시간을 변화시켜 가며 가장 우수한 특성을 갖는 SPM 나노니들 탐침 제조에 필요한 최적의 조건을 구하였다.
그러한 여러 차례의 실험 결과 일반적으로 이온빔의 가속전압과 이온빔의 전류량이 클수록, 그리고 노출 시간이 길수록, 나노니들의 지향방향이 이온빔의 조사 방향으로 용이하게 변화되었다. 이러한 일반적인 결과 이외에 본 발명의 발명자는 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 이온빔의 전류량은 1pA 내지 1nA, 그리고 나노니들이 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것이 가장 바람직함을 알 수 있었다.
본 발명의 일 실시예에 따른 SPM 나노니들 탐침의 제조방법에 사용될 수 있는 이온빔은 Ga 이온빔 이외에도 Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔 및 Au-Si-Be 이온빔 등 다양한 종류의 이온빔이 있을 수 있다.
본 발명의 발명자는 이와 같이 탐침의 팁 부분에 부착된 나노니들의 지향 방 향과 형상이 원하는 것과 같이 변화하는 현상을 좀 더 명확하게 규명하기 위하여 또 다른 실험을 실시하였다. 도 3은 그러한 실험을 시행하기 위해 FIB 시스템을 가동하기 전에 이온빔이 통과하게 되는 패터닝 영역(patterning area)을 지정한 것을 도식적으로 도시한 도면이다. 도 3에서 패터닝 영역은 팀의 첨단에 부착된 나노니들을 가로지르는 직사각형이다. 즉, 이러한 패터닝 영역을 지정하여 이온빔이 도 3에 도시된 바와 같이 직사각형의 상부 방향으로 조사되도록 하는 실험을 시행하였다.
도 4a는 그러한 패터닝 영역을 지정한 후 FIB 시스템을 통해 집속된 이온빔을 나노니들을 향해 조사한 후의 결과를 나타내는 SEM 사진이고, 도 4b는 나노니들이 부착된 팁의 첨단 부분을 확대한 SEM 사진이다.
도 4a 및 도 4b의 사진을 통해 명확히 알 수 있는 바와 같이 팀의 첨단에 부착된 나노니들이 이온빔의 방향으로 정렬되었을 뿐만 아니라 이온빔의 방향으로 곧게 펴진 것을 분명히 확인할 수 있을 것이다.
이처럼 탐침의 팁 부분에 부착된 나노니들이 조사된 이온빔에 평행하게 정렬한다는 결과로부터 종래 기술로는 해결할 수 없었던 CD(critical dimension)을 측정할 수 있을 정도의 정밀도를 갖는 지향 방향과 형상의 나노니들 탐침을 구현할 수 있을 것이다.
본 발명의 발명자는 도 3에서처럼 패터닝 영역을 지정한 후 FIB 시스템의 집속된 이온빔의 강도를 더 높여 동일한 실험을 시행하였다. 이 경우에는 앞서 언급한 미국 특허 제6,759,653호에서와 같이 나노니들이 절단되는 것을 확인할 수 있었 다.
이와 같은 결과를 토대로 본 발명의 발명자는 나노니들에 조사되는 이온빔의 강도의 특정 임계치 이내에서는 나노니들이 이온빔의 영향에 의해 그 지향 방향과 형상이 조절되지만, 그 임계치 이상에서는 나노니들이 절단된다는 결론을 내릴 수 있었다.
따라서, 이와 같은 사실에 의해서 당업자라면 SPM의 탐침의 팁에 부착되는 나노니들에 조사되는 이온빔의 가속전압, 전류량 및 노출시간을 적당히 조절하여 나노니들의 지향 방향 및 형상을 조절할 수 있음을 명확히 인식할 수 있을 것이다.
이와 같은 실험 결과를 바탕으로 하여 도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법의 개념도를 나타내는 도면이다. 도 1과 마찬가지로 도면의 하부에 도시된 것은 SPM, 특히 AFM의 탐침으로서 캔틸레버(14)와 캔틸레버에서 돌출된 팁(13)으로 구성되며, 팁(13)의 첨단에 부착된 것은 나노니들(15)을 나타낸다. 앞서와 마찬가지로 탐침의 팁(13)에 부착되는 나노니들(15)은 불순물(16)의 웰딩 등의 방법에 의해 보통 탐침의 팁 부분의 첨단에 부착된다.
도 1과 마찬가지로 도 5a의 좌측면에 도시된 것은 이온 컬럼(11)과 이온 컬럼(11)으로부터 나노니들(15) 방향으로 조사되는 이온빔을 도식적으로 도시한 것이며, 도 1과 비교하여 다른 것은 나노니들의 아래쪽 일정 부분을 가리기 위한 마스크(17)가 더 포함되어 있다는 점이다.
이와 같이 탐침의 팁(13)에 부착되는 나노니들(15)의 일정부분을 마스크(17)로 가리고 도 5a와 같이 그 측면에서 이온빔을 조사하면, 앞서 살펴본 바와 같이 도 5b와 같이 이온빔이 조사된 부분이 휘게 된다.
나노니들(15)의 휘는 부분의 길이(L)는 마스크(17)로 나노니들(15)을 가리는 정도로 그 조절이 가능하고, 나노니들(15)의 휘는 각도( θ)는 이온 컬럼(11)에 의한 이온빔(12)의 조사 각도를 조정함으로써 그 조절이 가능하다.
따라서, 마스크(17)의 가림 정도 및 이온빔(12)의 조사 각도를 적절히 조절하여 원하는 형태의 CD-SPM 나노니들 탐침을 제조할 수 있게 된다.
또한, 이와 같은 CD-SPM 나노니들 탐침은 우선 탐침의 팁(13)에 부착된 나노니들을 도 1에서처럼 이온빔으로 정렬시킨 후 도 5a의 과정을 거쳐 제조될 수도 있으며, 또는 그러한 과정을 거치지 않고 바로 도 5a의 과정만으로 CD-SPM 나노니들 탐침을 제조할 수도 있을 것이다.
도 6a는 도 5a의 과정을 거치기 전의 SPM 나노니들 탐침을 나타낸 것이고, 도 6b는 도 5a의 과정을 거친 후의 SPM 나노니들 탐침을 나타낸 것이다. 도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이 나노니들의 첨단이 휘어져 있는 것을 명확히 인식할 수 있을 것이다.
도 7은 이와 같은 제조 방법으로 제조된 CD-SPM 나노니들 탐침을 이용하여 나노 스케일의 요철(21)을 갖는 측정 대상물의 측면(22)의 형상을 측정하는 모식도를 도시한 것이다. 앞서 언급하였듯이 측정 대상물의 요철의 정도에 따라 나노니들의 휘는 부분의 길이 및 그 각도를 도 5a의 과정을 통해 적절히 조절함으로써 정밀하게 요철의 측면 형상을 측정할 수 있을 것이다. 이와 같이 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침을 사용하면 도 8c와 같이 측정 대상물의 측면의 이미지의 왜곡 없이 정 밀한 요철의 측면 이미지를 얻을 수 있을 것이다.
지금까지 본 발명에 관한 바람직한 실시예가 설명되었다. 그러나, 이제까지 설명된 실시예는 단지 예시로서만 받아들여야 한다. 즉, 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 다양한 변형을 도출해 낼 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적인 권리 범위는 첨부된 청구항에 의해서만 해석되어야 한다.
본 발명은 SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들의 지향 방향을 용이하게 조절할 수 있으며, SPM 탐침의 팁에 부착되는 나노니들을 지향 방향으로 용이하게 펼 수 있는 SPM용 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 SPM용 나노니들 탐침을 제공하여 SPM용 나노니들 탐침의 지향 방향의 정밀도와 그 형상을 개선할 수 있는 효과 등이 있다. 또한, 그러한 방법을 통해 SPM용 나노니들 탐침의 제조 수율도 높일 수 있는 효과가 있다. 아울러 본 발명은 나노 스케일 수준의 측정물의 측면의 형상을 정확히 측정할 수 있는 CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침을 제공하는 등의 효과가 있다.

Claims (26)

  1. 이온빔(ion beam)을 이용한 SPM(scanning probe microscope) 나노니들 탐침(nanoneedle probe)의 제조 방법으로서,
    상기 나노니들이 부착되는 상기 탐침의 팁(tip)을 이온빔이 조사되는 방향으로 향하도록 위치시키는 단계와,
    상기 나노니들이 부착된 상기 탐침의 팁 방향으로 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 상기 이온빔과 평행하게 정렬시키는 단계를 포함하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 정렬 단계는 상기 탐침의 팁에 부착된 나노니들을 상기 이온빔이 조사되는 방향으로 펴는(straightening) 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 이온빔과 평행하게 정렬된 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들과 일정한 각도를 두고 집속된 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 소정의 길이로 절단하는 단계를 더 포함하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  4. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 이온빔에 의해 정렬된 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리는 단계와,
    상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 상기 나노니들의 정렬 방향과 일정 각도를 두고 이온빔을 재조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 재조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 이온빔은 집속된 이온빔(focused ion beam)인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 전류량은 1pA 내지 1nA이며, 상기 나노니들이 상기 집속된 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔은 Ga 이온빔, Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔, Au-Si-Be 이온빔 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  8. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 나노니들은 나노튜브(nanotube) 또는 나노와이어(nanowire) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  9. 이온빔을 이용하여 제조되는 SPM 나노니들 탐침으로서,
    상기 나노니들이 부착되는 상기 탐침의 팁 방향으로 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 상기 이온빔과 평행하게 정렬시킨 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들은 상기 탐침의 팁 방향으로 조사되는 이온빔에 의해 상기 이온빔의 방향으로 펴진(straightening) 것을 특징으로 하 는,
    SPM 나노니들 탐침.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 이온빔과 평행하게 정렬된 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들과 일정한 각도를 두고 집속된 이온빔을 조사하여 상기 탐침의 팁에 부착된 상기 나노니들을 소정의 길이로 절단한 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  12. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 이온빔에 의해 정렬된 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리고, 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 상기 나노니들의 정렬 방향과 일정 각도를 두고 이온빔을 재조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 재조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 한 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  13. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 이온빔은 집속된 이온빔인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 전류량은 1pA 내지 1nA이며, 상기 나노니들이 상기 집속된 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔은 Ga 이온빔, Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔, Au-Si-Be 이온빔 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  16. 제 9항 또는 제 10항에 있어서,
    상기 나노니들은 나노튜브 또는 나노와이어 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침.
  17. 이온빔을 이용한 CD-SPM 나노니들 탐침(critical dimension scanning probe microscope nanoneedle probe)의 제조 방법으로서,
    상기 탐침의 팁에 부착되는 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리는 단계와,
    상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 이온빔을 조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 하는 단계를 포함하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 이온빔은 집속된 이온빔인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 전류량은 1pA 내지 1nA이며, 상기 나노니들이 상기 집속된 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  20. 제 18항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔은 Ga 이온빔, Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔, Au-Si-Be 이온빔 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  21. 제 17항 내지 제 20항 중 어는 한 항에 있어서,
    상기 나노니들은 나노튜브 또는 나노와이어 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  22. 이온빔을 이용하여 제조되는 CD-SPM 나노니들 탐침으로서,
    상기 탐침의 팁에 부착되는 상기 나노니들의 일정 부분을 마스크로 가리고, 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분에 이온빔을 조사하여 상기 마스크 외부로 노출된 나노니들 부분을 상기 조사된 이온빔의 방향으로 정렬시켜 휘도록 한 것을 특징으로 하는
    CD-SPM 나노니들 탐침.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 이온빔은 집속된 이온빔인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침.
  24. 제 23항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔의 가속전압은 5kV 내지 30kV, 전류량은 1pA 내지 1nA이며, 상기 나노니들이 상기 집속된 이온빔에 노출되는 시간은 1초 내지 10초인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 집속된 이온빔은 Ga 이온빔, Au 이온빔, Ar 이온빔, Li 이온빔, Be 이온빔, He 이온빔, Au-Si-Be 이온빔 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
  26. 제 22항 내지 제 25항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 나노니들은 나노튜브 또는 나노와이어 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는,
    CD-SPM 나노니들 탐침의 제조 방법.
KR1020050036631A 2004-07-29 2005-05-02 이온빔을 이용한 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ 나노니들탐침 KR100679619B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2005800257433A CN1993609B (zh) 2004-07-29 2005-07-01 用离子束制造纳米针探针的方法与由其制造的纳米针探针
CH01913/06A CH702315B1 (de) 2004-07-29 2005-07-01 Verfahren zur Herstellung von SPM- und CD-SPM-Nanonadel-Sonden unter Einsatz von Ionenstrahlen und dadurch hergestellte SPM- und CD-SPM-Nanonadel-Sonden.
US11/571,239 US7703147B2 (en) 2004-07-29 2005-07-01 Method for fabricating SPM and CD-SPM nanoneedle probe using ion beam and SPM and CD-SPM nanoneedle probe thereby
DE112005001585.8T DE112005001585B4 (de) 2004-07-29 2005-07-01 Verfahren zur Herstellung von SPM- und CD-SPM-Nanonadel-Sonden
JP2007523466A JP4740949B2 (ja) 2004-07-29 2005-07-01 イオンビームを用いたｓｐｍナノニードル探針と、ｃｄ−ｓｐｍナノニードル探針の製造方法及び、その方法によって製造されるｓｐｍナノニードル探針並びに、ｃｄ−ｓｐｍナノニードル探針
PCT/KR2005/002097 WO2006011714A1 (en) 2004-07-29 2005-07-01 A method for fabricating spm and cd-spm nanoneedle probe using ion beam and spm and cd-spm nanoneedle probe thereby

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20040059719 2004-07-29
KR1020040059719 2004-07-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060045876A true KR20060045876A (ko) 2006-05-17
KR100679619B1 KR100679619B1 (ko) 2007-02-06

Family

ID=37149375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050036631A KR100679619B1 (ko) 2004-07-29 2005-05-02 이온빔을 이용한 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ 나노니들탐침

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7703147B2 (ko)
JP (1) JP4740949B2 (ko)
KR (1) KR100679619B1 (ko)
CN (1) CN1993609B (ko)
CH (1) CH702315B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697323B1 (ko) * 2005-08-19 2007-03-20 한국기계연구원 나노 팁 및 이의 제조방법
KR100767994B1 (ko) * 2005-11-18 2007-10-18 한국표준과학연구원 입자빔을 이용한 나노 크기 물질의 변형 방법 및 그러한 방법을 이용하여 제조되는 나노 공구
WO2013100424A1 (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 한국표준과학연구원 이온빔을 이용한 일차원 또는 이차원 나노 구조물의 무운동 굽힘 방법

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10191082B1 (en) * 2007-01-30 2019-01-29 Victor B. Kley Carbon nanotube probes and structures and methods of measurement
US7955486B2 (en) * 2007-02-20 2011-06-07 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Electrochemical deposition platform for nanostructure fabrication
US7635392B2 (en) * 2007-08-14 2009-12-22 Qimonda Ag Scanning probe microscopy cantilever, corresponding manufacturing method, scanning probe microscope, and scanning method
WO2009086534A1 (en) 2007-12-28 2009-07-09 Veeco Instruments Inc. Method of fabricating a probe device for a metrology instrument and probe device produced thereby
KR100996227B1 (ko) * 2008-08-01 2010-11-23 한국표준과학연구원 에스피엠 나노탐침 및 그 제조방법
US7814565B2 (en) * 2008-08-27 2010-10-12 Snu R&Db Foundation Nanostructure on a probe tip
US20110041224A1 (en) * 2009-08-06 2011-02-17 Purdue Research Foundation Atomic force microscope including accelerometer
CN101966977A (zh) * 2010-08-20 2011-02-09 中国科学院物理研究所 一种用于微纳材料的尺寸缩减方法及电极制作方法
CN102590560B (zh) * 2012-02-13 2013-11-06 清华大学 一种利用聚焦离子束技术制备光纤探针的方法
CA2938783A1 (en) 2013-04-18 2014-10-23 Ripon Kumar DEY Method of fabricating nano-scale structures and nano-scale structures fabricated using the method
TW201616135A (zh) * 2014-10-29 2016-05-01 力晶科技股份有限公司 縮小探針的針尖尺寸的方法及載台
US9465048B1 (en) * 2015-03-24 2016-10-11 Inotera Memories, Inc. Probe unit for test tools and method of manufacturing the same
US10060948B2 (en) * 2016-08-12 2018-08-28 Tiptek, LLC Scanning probe and electron microscope probes and their manufacture
CN107782918A (zh) * 2016-08-29 2018-03-09 苏州泰岩新材料有限公司 一种采用磁性纳米线的磁学原子力显微镜探针
CN108931667A (zh) * 2017-05-24 2018-12-04 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 兼具电学和磁学信号获取功能的扫描显微镜探针及其制备方法
CN108414794B (zh) * 2018-01-24 2021-02-02 胡欢 一种具有纳米尺度球形尖端的原子力显微镜探针制作方法
CN110774060B (zh) * 2019-11-05 2021-04-06 陕西科技大学 一种晶体取向及尺寸可控的纳米针尖的制备方法
CN113049853A (zh) * 2021-03-15 2021-06-29 杭州探真纳米科技有限公司 尺寸、倾斜角可控的超大高宽比倾斜afm探针针尖制备方法
CN113376406A (zh) * 2021-04-28 2021-09-10 西安交通大学 一种碳纳米管探针的制备方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5838005A (en) * 1995-05-11 1998-11-17 The Regents Of The University Of California Use of focused ion and electron beams for fabricating a sensor on a probe tip used for scanning multiprobe microscopy and the like
US6246054B1 (en) * 1997-06-10 2001-06-12 Olympus Optical Co., Ltd. Scanning probe microscope suitable for observing the sidewalls of steps in a specimen and measuring the tilt angle of the sidewalls
KR100398276B1 (ko) 1998-12-03 2003-09-19 다이켄카가쿠 코교 가부시키가이샤 전자장치의 표면신호조작용 프로우브 및 그 제조방법
JP2000346786A (ja) 1999-06-04 2000-12-15 Yoshikazu Nakayama 高性能ナノチューブプローブ
US6504292B1 (en) * 1999-07-15 2003-01-07 Agere Systems Inc. Field emitting device comprising metallized nanostructures and method for making the same
JP2002162337A (ja) * 2000-11-26 2002-06-07 Yoshikazu Nakayama 集束イオンビーム加工による走査型顕微鏡用プローブ
JP4656761B2 (ja) 2001-05-31 2011-03-23 オリンパス株式会社 Ｓｐｍカンチレバー
JP2003090788A (ja) 2001-09-19 2003-03-28 Olympus Optical Co Ltd Ｓｐｍカンチレバー及びその製造方法
JP4688400B2 (ja) * 2001-12-04 2011-05-25 エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社 走査型プローブ顕微鏡用探針
GB2384008B (en) * 2001-12-12 2005-07-20 Electrovac Method of synthesising carbon nano tubes
JP4051440B2 (ja) * 2002-03-06 2008-02-27 独立行政法人産業技術総合研究所 細胞操作装置及び方法
KR100473791B1 (ko) 2002-09-02 2005-03-08 한국표준과학연구원 주사형 탐침 현미경용 나노니들팁과 그 제조 장치 및 제조방법
US7009188B2 (en) * 2004-05-04 2006-03-07 Micron Technology, Inc. Lift-out probe having an extension tip, methods of making and using, and analytical instruments employing same
US7501618B2 (en) * 2007-02-26 2009-03-10 Korea Research Institute Of Standards Deformation method of nanometer scale material using particle beam and nano tool thereby

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100697323B1 (ko) * 2005-08-19 2007-03-20 한국기계연구원 나노 팁 및 이의 제조방법
KR100767994B1 (ko) * 2005-11-18 2007-10-18 한국표준과학연구원 입자빔을 이용한 나노 크기 물질의 변형 방법 및 그러한 방법을 이용하여 제조되는 나노 공구
WO2013100424A1 (ko) * 2011-12-26 2013-07-04 한국표준과학연구원 이온빔을 이용한 일차원 또는 이차원 나노 구조물의 무운동 굽힘 방법
US8859999B2 (en) 2011-12-26 2014-10-14 Korea Research Institute Of Standards And Science Movement-free bending method for one-dimensional or two-dimensional nanostructure using ion beam

Also Published As

Publication number Publication date
US7703147B2 (en) 2010-04-20
CN1993609A (zh) 2007-07-04
JP4740949B2 (ja) 2011-08-03
CH702315B1 (de) 2011-06-15
KR100679619B1 (ko) 2007-02-06
CN1993609B (zh) 2011-08-10
JP2008508512A (ja) 2008-03-21
US20090106869A1 (en) 2009-04-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100679619B1 (ko) 이온빔을 이용한 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ나노니들 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ｓｐｍ 나노니들 탐침과 ｃｄ-ｓｐｍ 나노니들탐침
KR100697323B1 (ko) 나노 팁 및 이의 제조방법
KR100996227B1 (ko) 에스피엠 나노탐침 및 그 제조방법
CN105793776B (zh) 扫描探针纳米光刻***和方法
JP2004093352A (ja) 極微小多探針プローブの製造方法及び表面特性解析装置
DE102018210098B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Untersuchen und/oder zum Bearbeiten einer Probe
DE102017211957A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Untersuchen einer Messspitze eines Rastersondenmikroskops
KR100811324B1 (ko) 나노튜브 프로브 및 제조방법
DE102016223659B4 (de) Verfahren und Vorrichtungen zum Verlängern einer Zeitspanne bis zum Wechseln einer Messspitze eines Rastersondenmikroskops
JP4503633B2 (ja) Ａｆｍピンセットおよび走査型プローブ顕微鏡
JP5102968B2 (ja) 導電性針およびその製造方法
US20150059449A1 (en) New Lithographic Method
JP2006170979A (ja) 走査型探針顕微鏡用センサ及びその製造方法
KR20110070031A (ko) 원자간력 현미경 탐침의 팁용 탄소나노튜브 부착방법 및 그 방법에 의해 팁에 탄소나노튜브가 부착된 원자간력 현미경용 탐침
DE112005001585B4 (de) Verfahren zur Herstellung von SPM- und CD-SPM-Nanonadel-Sonden
KR100767994B1 (ko) 입자빔을 이용한 나노 크기 물질의 변형 방법 및 그러한 방법을 이용하여 제조되는 나노 공구
KR100679620B1 (ko) Ａｆｍ 나노튜브 탐침의 제조 방법 및 그러한 방법에 의해제조되는 ａｆｍ 나노튜브 탐침
JP2718748B2 (ja) 走査型顕微鏡用探針の製造方法
US8209768B2 (en) Method of manufacturing an SPM probe with a scanning tip and with an alignment aid located opposite the scanning tip
JP2005271142A (ja) 微小凸状構造体
Akiyama et al. Functional probes for scanning probe microscopy
Matsui et al. Three-dimensional nanostructure fabrication by focused-ion-beam chemical vapor deposition and its applications
JP2004034277A (ja) 微細加工装置及び該装置に用いるカンチレバーの製造方法
KR100617468B1 (ko) 수평방향 성장에 의한 고종횡비의 전자빔 증착 탐침제조방법
DE102021210005A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Strahlausläufers eines fokussierten Teilchenstrahls

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121127

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131203

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151230

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170103

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171213

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181226

Year of fee payment: 13